اسید چیست؟ تعریف، انواع، مثال‌ها و خواص اسیدها
اسیدها دسته‌ای از مواد شیمیایی هستند که نقش مهمی در زندگی روزمره و صنایع مختلف ایفا می‌کنند. درک دقیق ویژگی‌ها و انواع آن‌ها برای بسیاری از افراد ضروری است. به طور خلاصه، اسیدها موادی هستند که می‌توانند پروتون (یون هیدروژن) اهدا کنند یا الکترون بپذیرند.
می‌توانید اسیدها را در اطراف خود پیدا کنید، از جمله در سرکه و آبلیمو.
نکات کلیدی درباره اسیدها:
- اسیدها موادی هستند که پروتون آزاد می‌کنند یا الکترون می‌پذیرند (مانند سرکه و آبلیمو).
- انواع مختلفی از اسیدها وجود دارد، از جمله اسیدهای آرنیوس، برونستد-لوری و لوییس.
- اسیدها می‌توانند قوی (مانند اسید هیدروکلریک) یا ضعیف (مانند اسید استیک موجود در سرکه) باشند.
یک اسید، یک ترکیب شیمیایی است که می‌تواند یون‌های هیدروژن (پروتون) آزاد کند یا الکترون بپذیرد. بیشتر اسیدها حاوی یک اتم هیدروژن هستند که می‌تواند در آب تجزیه شود و یک کاتیون و یک آنیون تولید کند. هرچه غلظت یون‌های هیدروژن تولید شده توسط یک اسید بیشتر باشد، اسیدیته آن بیشتر و pH محلول کمتر است.
کلمه "اسید" از کلمات لاتین "acidus" یا "acere" به معنای "ترش" گرفته شده است، زیرا یکی از ویژگی‌های اسیدها در آب طعم ترش (مانند سرکه یا آبلیمو) است.
مقایسه خواص اسیدها و بازها
جدول زیر خلاصه‌ای از ویژگی‌های کلیدی اسیدها در مقایسه با بازها ارائه می‌دهد:
انواع اسیدها: آرنیوس، برونستد-لوری و لوییس
تعاریف مختلفی برای اسیدها وجود دارد. وقتی کسی از "اسید" صحبت می‌کند، معمولاً منظور اسید آرنیوس یا برونستد-لوری است. اسید لوییس معمولاً به همین نام (اسید لوییس) خوانده می‌شود. دلیل این تعاریف مختلف این است که این اسیدهای مختلف، مجموعه‌های مولکولی یکسانی را شامل نمی‌شوند.
- اسید آرنیوس: طبق این تعریف، اسید ماده‌ای است که هنگام اضافه شدن به آب، غلظت یون‌های هیدرونیوم (H3O+) را افزایش می‌دهد. به طور جایگزین، می‌توانید افزایش غلظت یون هیدروژن (H+) را نیز در نظر بگیرید.
- اسید برونستد-لوری: طبق این تعریف، اسید ماده‌ای است که قادر به اهدای پروتون است. این تعریف محدودیت کمتری دارد زیرا حلال‌هایی غیر از آب نیز شامل می‌شوند. اساساً، هر ترکیبی که بتواند پروتون خود را از دست بدهد، یک اسید برونستد-لوری است، از جمله اسیدهای معمولی، آمین‌ها و الکل‌ها. این رایج‌ترین تعریف اسید است.
- اسید لوییس: اسید لوییس ترکیبی است که می‌تواند یک جفت الکترون را برای تشکیل پیوند کووالانسی بپذیرد. طبق این تعریف، برخی از ترکیباتی که حاوی هیدروژن نیستند نیز به عنوان اسید شناخته می‌شوند، از جمله تری‌کلرید آلومینیوم و تری‌فلورید بور.
مثال‌هایی از اسیدها
در اینجا نمونه‌هایی از انواع اسیدها و اسیدهای خاص آورده شده است:
- اسید آرنیوس
- اسید تک پروتونه
- اسید لوییس
- اسید هیدروکلریک
- اسید سولفوریک
- اسید هیدروفلوئوریک
- اسید استیک
- اسید معده (حاوی اسید هیدروکلریک)
- سرکه (حاوی اسید استیک)
- اسید سیتریک (موجود در مرکبات)
اسیدهای قوی و ضعیف
اسیدها بر اساس میزان تفکیک (dissociation) کامل آن‌ها به یون‌هایشان در آب، به دو دسته قوی و ضعیف تقسیم می‌شوند.
اسید قوی مانند اسید هیدروکلریک (HCl) به طور کامل در آب به یون‌های خود تفکیک می‌شود. به این معنی که تقریباً تمام مولکول‌های اسید به یون‌های هیدروژن (H+) و یون‌های دیگر (مانند Cl-) تبدیل می‌شوند.
اسید ضعیف فقط به طور جزئی در آب تفکیک می‌شود. به این ترتیب، محلول حاوی آب، یون‌ها و مولکول‌های اسید تفکیک‌نشده خواهد بود (مانند اسید استیک موجود در سرکه).
- شیمی
- علم
